倒置A^2／O工艺在城市污水处理中的生产性应用

第32卷第1期河南师范大学学报(自然科学版)—呈年3月JournalofHenanNormalUiversitv(Ⅳ&t“rSfienc)文章编号：1OOO一2367(2004)01—0056～040Z．32Ⅳ0．1Mar．2004倒置A2／o工艺在城市污水处理中的生产性应用苗纪伟，何群彪，周增炎，曹洪涛(1．同济大学环境科学与工程学院，上海200092；2．常州市排水管理处，江苏常州213000)摘要：常州市清潭污水处理厂四期工程在A／0工艺设计的基础上，采用停止内回流，加大污泥回流比的倒置A／0工艺运行．两年多的运行实践表明：在MLSS为3．5～4．5g／L；SVI为8O～140mL／g；污泥负荷为0．O8～0．15kgBOD5／(kgMLSS·d)；有机负荷为o．2o～o．35kgCOD／(kgMLSS·d)，泥龄11～20d条件下，污水CODc，、B0Ds、SS、NH。一N和TP的去除率分别高达97．6、94．4、95．9、98．0和93．3，出水水质符合GB18918—2002中一级排放标准的要求．认为该工艺对氨氮和总磷的冲击负荷抗受能力强，并提出了该工艺需进一步研究．关键词：倒置A／0工艺；城市污水处理厂；脱氮除磷；生产性应用中图分类号：X703文献标识码：A随着我国对排入水体的氨、磷营养物要求越来越严格，近30年来，我国引进并开发出多种具有脱氮除磷功能的二级处理工艺，倒置A／O工艺就是其中之一，它是在常规A／O工艺基础上停止内回流，加大污泥回流比而发展起来的．然而与常规A／O工艺相比，它有如下特点：首先，参与释磷和吸磷过程的回流污泥量增加，并且经过释磷后的聚磷菌直接进入好氧环境，吸磷动力得到充分利用；其次，缺氧区在工艺前端，反硝化菌优先获得易降解有机物作为碳源，反硝化速率提高；最后，污泥回流系统与内回流系统合二为一，流程简捷，节省运行费用．工艺流程与设计参数2000年，常州市清潭污水厂进行了第四期扩建，新增污水处理能力15000m。／a，按照常规A／O工艺设计并建造．由于停止内回流的倒置A／O工艺在城北污水处理厂取得了较好的处理效果，并且还可以使污水处理成本下降4．5．因此，四期建成投产后，就停止了内回流，同时将污泥回流比增加到现在的100％左右，成为现在的倒置A／O工艺运行．1．1工艺流程因受所征场地的限制，第四期工程充分利用了原来二、三期的处理设施，只是另外增加了辐流式初沉池、生化反应池和二沉池等构筑物．工艺流程见图1．四期采用的倒置A／O工艺在流程上的特点：①取消内回流，同时增大污泥回流比．常规A／O工艺典型的混合液回流比一般取值lOO％~400％，污泥回流比10～50，然而设计时采用最大内回流比200，最大污泥回流比为100．建成后由于按倒置A／o工艺运行，拆除了内回流泵，同时将污泥回流比控制在1O0左右．②进入反应池水量的分配．在反硝化过程中，用易降解有机物(如VFAs)作为反硝化的碳源物与用内源代谢产物相比，前者反硝化速率高出一个数量级，因此反硝化菌会大量消耗水中易降解有机物．在释磷过程中，易降解有机物也是聚磷菌合成碳源贮存物的必需物质之一．然而反硝化菌与聚磷菌竞争易降解有机物，收稿日期：2003一l1—24基金项目：国家科技部重点推广应用项目(2001080203)作者简介：苗纪伟(1976~)，男，山东沂南人，同济大学硕士研究生，主要从事水污染控制方面的研究维普资讯http://www.cqvip.com第1期苗纪伟等：倒置A／O工艺在城市污水处理中的生产性应用573O水量鼓风机房I1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，图1四期工艺流程图前者的竞争能力大于后者F，并且厌氧池在缺氧池之后，处于竞争劣势．因此该工程将经过初次沉淀后的出水进行分配，大约7O水量进入反应池的第1格，其余的水量进入第2格，主要是为了解决两个过程中对易降解有机物的需求矛盾．1．2设计进出水水质标准和反应池的设计参数根据清潭污水厂1997年1月至1999年8月进水水质统计，并参照丽华与城北污水处理厂的进水水质，确定了四期扩建工程的设计进水水质，即CODc一600mg／I，BOD一225mg／L，SS一300mg／I，NH。一N一35mg／L，TP一3mg／L．出水达到二级排放标准．四期工程的生物反应池分8格，回流污泥从池底进入第1格，好氧区混合液回流进入第2格，厌氧、缺氧和好氧三区容积比为1：2：5．反应池其它设计参数：有效容积为8272m。，停留时间为13．2h，污泥负荷为0．14kgBOD／(kgMLSS·d)，污泥产率为0．64kgMISS／kgBOD5，污泥浓度为3．5g／L，泥龄为15d．2结果与讨论2．1运行效果和运行参数自2001年投产以来，经过两年多的运行，四期二沉池出水稳定．由于在投产初期不考核出水的